Loading article…
吸着冷凍は1821年にマイケル・ファラデーによって発明されましたが、現代の人工冷凍の基礎は1748年のウィリアム・カレンの実験にまで遡ります。 [1] 吸着は固体収着と呼ばれることもあります。[2]
これは吸収冷凍と非常によく似ています（2 番目の文字が異なることに注意してください）。違いは、吸着冷凍では、冷媒または吸着蒸気分子が液体に溶解するのではなく、固体の表面に吸着することです。吸着システムでは、吸着器が冷媒蒸気を固体に吸着しますが、吸収システムでは、吸収器が冷媒蒸気を液体に吸収します。 [1]吸着冷凍には、冷媒蒸気分子が固体から脱着する生成プロセスも含まれます。このプロセスでは、CFC やアンモニアは使用されず、熱駆動の冷却プロセスは環境に優しいです。[3]
吸着剤/冷媒の組み合わせの特性は、吸着冷凍システムのシステム性能を決定する上で非常に重要です。[4] [1]吸着冷凍システムの一般的なシステム性能指標は、性能係数と比冷却効果です。[4] 吸収システムで使用される冷媒は、アンモニア、水、メタノールなどであり、これらはすべて、蒸気圧縮冷凍と同様に、気体と液体の状態の間で相変化を経験します。一方、吸着剤は、シリカゲル、活性炭、ゼオライトなどの固体です。[1]たとえば、活性炭素繊維を吸着剤として、アンモニアを冷媒とする吸着冷凍装置が設計されました。[2]
吸着冷凍は、騒音がなく、腐食性がなく、環境に優しい技術であるため、近年広く研究されています。[5]吸着冷凍の熱源には、化石燃料、バイオマス燃料、原子核分裂、地熱エネルギー、廃熱、太陽熱エネルギーなどがあります。[1]
吸着式冷凍機は市場で入手可能で、主に廃熱から冷水を製造するのに使用されています。ガス吸着ヒートポンプは現在英国では販売されていませんが、家庭用の低温暖房を提供する小型の水熱源または地中熱源パッケージユニットとしてヨーロッパで導入されつつあります。[6]
参考文献
- ^ abcde RE Critoph, RE (2007). 「Warwickでの吸着冷凍研究」(PDF) . warwick.ac.uk . 2021-01-16時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。2020-05-31取得。
- ^ ab Vasiliev, L. L; Mishkinis, D. A; Antukh, A. A; Vasiliev, L. L (2001-04-01). 「太陽熱–ガス固体吸着ヒートポンプ」.応用熱工学. 21 (5): 573–583. doi :10.1016/S1359-4311(00)00069-7. ISSN 1359-4311.
- ^ ハワイエネルギー環境技術（HEET）イニシアチブ。
- ^ ab ルパム、タハミド・ハサン;イスラム教、アミール医師。パル、アニメッシュ。サハ、ビデュット・バラン（2020-07-05）。 「選択的な吸着剤/冷媒ペアの吸着熱力学と性能指標」。応用熱工学。175 : 115361.土井:10.1016/j.applthermaleng.2020.115361. ISSN 1359-4311。S2CID 218777958。
- ^ Goyal, Parash; Baredar, Prashant; Mittal, Arvind; Siddiqui, Ameenur. R. (2016-01-01). 「吸着冷凍技術 - 理論の概要と太陽エネルギーへの応用」.再生可能エネルギーと持続可能なエネルギーレビュー. 53 : 1389–1410. doi :10.1016/j.rser.2015.09.027. ISSN 1364-0321.
- ^ 「ガス駆動ヒートポンプ」（PDF）。ロンドン：ビジネス・エネルギー・産業戦略省。2016年9月。